Tankens huvuduppgift är att säkerställa effektiv avfyrning från en kanon från en plats och i rörelse under alla meteorologiska förhållanden mot ett rörligt och stillastående mål. För att lösa detta problem har tanken enheter och system som tillhandahåller sökning och upptäckt av ett mål, riktar en pistol mot ett mål och tar hänsyn till alla parametrar som påverkar avfyrningens noggrannhet.
På sovjetiska och utländska stridsvagnar fram till 70 -talet existerade inte FCS, det fanns en uppsättning optiska och optoelektroniska enheter och sevärdheter med ett ustabiliserat synfält och optiska avståndsmätare som inte gav nödvändig noggrannhet vid mätning av avståndet till målet. Gradvis introducerades enheter med stabilisering av synfältet och vapenstabilisatorer på tankarna, vilket gjorde att skytten kunde behålla siktmärket och pistolen på målet medan tanken rörde sig. Innan avfyrningen måste skytten bestämma ett antal parametrar som påverkar avfyrningens noggrannhet och ta hänsyn till dem vid avfyrning.
Under sådana förhållanden kunde avfyrningsnoggrannheten inte vara hög. Enheter krävdes för att säkerställa automatisk registrering av avfyrningsparametrar, oavsett kanonens skicklighet.
Uppgiftens komplexitet förklarades av den för stora uppsättningen parametrar som påverkar avfyrningen och oförmågan att exakt ta hänsyn till dem av skytten. Följande grupper av parametrar påverkar avfyrningsnoggrannheten hos ett tankvapen:
- ballistik i kanonprojektilsystemet, med beaktande av de meteorologiska avfyrningsförhållandena.
- siktnoggrannhet;
- noggrannheten i riktningen av riktlinjen och kanonhålets axel;
- kinematiken för tankens och målets rörelse.
Ballistik för varje typ av projektil beror på följande egenskaper:
- avstånd till målet;
- projektilens initialhastighet, bestämd av:
a) pulverets temperatur (laddning) vid skottstillfället;
b) slitage på hålet på pistolröret;
d) krutets kvalitet och överensstämmelse med de tekniska kraven för patronhöljet;
- sidvindens hastighet på projektilbanan;
- längdvindens hastighet på projektilbanan;
- lufttryck;
- lufttemperatur;
- noggrannhet i överensstämmelse för projektilens geometri med den tekniska och tekniska dokumentationen.
Siktande noggrannhet beror på följande egenskaper:
- noggrannhet vid stabilisering av siktlinjen vertikalt och horisontellt;
- noggrannhet i bildöverföring av synfältet med optiska, elektroniska och mekaniska enheter för synen från ingångsfönstret till sikten.
- synens optiska egenskaper.
Siktlinjens inriktningsnoggrannhet och axeln för borrningen på pistolröret beror på:
- noggrannhet för pistolstabilisering i vertikala och horisontella riktningar;
- överföringsnoggrannhet för siktlinjens position vertikalt i förhållande till vapnet;
- förskjutning av siktlinjen för sikten längs horisonten i förhållande till kanonhålets axel;
- böjning av pistolröret;
- vinkelhastigheten för pistolens vertikala rörelse vid skottögonblicket.
Kinematik av tank och målrörelse kännetecknad av:
- tankens radiella och vinkelhastighet;
- målets radiella och vinkelhastighet;
- rullen på axeln för pistolens stift.
De ballistiska egenskaperna hos en tankvapen bestäms av skjutbordet, som innehåller information om siktvinklar, flygtid till målet och korrigeringar för korrigering av ballistisk data beroende på målområdet och avfyrningsförhållandena.
Av alla egenskaper har noggrannheten för att bestämma avståndet till målet det största inflytandet, därför var det i grunden viktigt för OMS att använda en noggrann avståndsmätare, som bara uppträdde med införandet av laseravståndsmätare, vilket säkerställer nödvändig noggrannhet oavsett av intervallet till målet.
Av uppsättningen egenskaper som påverkar noggrannheten vid avfyrning från en tank kan man se att hela uppgiften bara kan lösas med en speciell dator. Av de två dussin egenskaperna kan den erforderliga noggrannheten för några av dem tillhandahållas av de tekniska medlen för sikten och vapenstabilisatorn (siktnoggrannhet, pistolstabiliseringsnoggrannhet, noggrannheten vid överföring av siktlinjen i förhållande till vapnet), och resten kan bestämmas av direkta eller indirekta metoder av inmatningsinformationssensorerna och beaktas vid automatisk generering och införande av motsvarande korrigeringar av den ballistiska datorn under avfyrning.
Principen för driften av tankens ballistiska dator är baserad på bildandet i datorns minne av ballistiska kurvor för varje typ av projektil genom metoden för att styckvis linjär approximera skjutborden beroende på räckvidd, meteorologiska ballistiska och kinematiska förhållanden för rörelse av tanken och målet under avfyrning.
Baserat på dessa data beräknas pistolens vertikala riktningsvinkel och projektilens flygtid till målet, med hänsyn till tankens vinkel- och radialhastighet och målet, sidledningens vinkel längs horisonten bestäms. Siktvinklarna och sidledningen genom vinkelsensorn för siktlinjens läge i förhållande till vapnet införs i vapenstabilisatorns drivningar och vapnet stämmer inte överens med siktlinjen vid dessa vinklar. För detta behövs en syn med oberoende stabilisering av synfältet längs vertikalen och horisonten.
Ett sådant system för att förbereda och skjuta ett skott ger högsta skjutnoggrannhet och elementärt enkelt skyttararbete. Han behöver bara sätta siktmärket på målet, mäta avståndet till målet genom att trycka på knappen och behålla siktmärket på målet innan han skjuter ett skott.
Introduktionen av en laseravståndsmätare och en ballistisk tankdator på en tank ledde till revolutionära förändringar i skapandet av ett tankbrandkontrollsystem, som kombinerade en syn, en laseravståndsmätare, en vapenstabilisator, en tankballistisk dator och ingångsinformationssensorer till ett enda automatiserat komplex. Systemet tillhandahåller automatisk insamling av information om avfyrningsförhållanden, beräkning av riktningsvinklar och sidledning och deras införande i pistol- och tornets drivenheter.
De första mekaniska ballistiska räknarna (tilläggsmaskiner) dök upp på amerikanska tankar och M48 och M60. De var ofullkomliga och opålitliga, nästan omöjliga att använda. Skytten var tvungen att manuellt slå räckvidden på räknaren och de beräknade korrigeringarna matades in i sikten genom en mekanisk enhet.
På M60A1 (1965) ersattes den mekaniska datorn med en elektronisk analog-till-digital dator, och på M60A2-modifieringen (1971) installerades den digitala datorn M21, som automatiskt behandlar information om avståndet från laseravståndsmätaren och ingångsinformationssensorer (hastighet och rörelseriktning för tanken och målet, vindhastighet och riktning, rullning av pistolaxelns axel). Data om lufttemperatur och tryck, laddningstemperatur, pistolslitage slogs in manuellt.
Sikten var med vertikal och horisontell stabilisering av synfältet beroende av vapenstabilisatorn, och det var omöjligt att automatiskt gå in i riktnings- och ledningsvinklarna in i pistol- och tornets drivningar.
En FLER-H digital ballistisk dator installerades på Leopard A4-tanken (1974), som behandlar information från laseravståndsmätaren och inmatningsinformationssensorerna på samma sätt som på M60A2-tanken. På stridsvagnar Leopard 2 (1974) och M1 (1974) användes digitala ballistiska datorer som fungerade på samma princip och med samma uppsättningar av ingångsinformationssensorer.
Den första sovjetiska analog-digitala TBV introducerades i LMS på de första satserna i T-64B-tanken (1973) och ersattes därefter av en digital TBV 1V517 (1976). Den ballistiska datorn bearbetade automatiskt information från en laseravståndsmätare och ingångsdatasensorer: en tankhastighetssensor, en tornlägesgivare i förhållande till tankskrovet, en signal från kanonens styrpanel (som användes för att beräkna hastighet och rörelseriktning av tanken och målet), en hastighetssensor för sidvind, rullsensor för pistolstiftens axel. Data om lufttemperatur och tryck, laddningstemperatur, pistolslitage slogs in manuellt.
Skyttens sikt hade oberoende stabilisering av synfältet och de beräknade TBV -siktnings- och sidledningsvinklarna matades automatiskt in i pistol- och tornets drivenheter, vilket höjde skyttens siktmärke orörligt.
Sovjetiska tankballistiska datorer utvecklades vid Branch Laboratory vid Moscow Institute of Electronic Technology (MIET) och introducerades i massproduktion, eftersom industrin vid den tiden inte hade någon erfarenhet av att utveckla sådana enheter. Den ballistiska datorn 1В517 var den första sovjetiska digitala ballistiska datorn för en tank, därefter utvecklade och antog MIET ett antal ballistiska datorer för alla sovjetiska stridsvagnar och artilleri. MIET påbörjade också de första studierna om skapandet av ett integrerat tankinformations- och styrsystem.
I den första generationens MSA infördes en betydande del av de egenskaper som påverkar avfyrningens noggrannhet manuellt i TBV. Med förbättringen av LMS löstes detta problem, nästan alla egenskaper bestäms nu och läggs in i TBV automatiskt.
Projektilens initialhastighet, som beror på slitage på pistolhålet, temperaturen och kvaliteten på krutet, började registreras av en anordning för att bestämma projektilens hastighet när den flyger ut från pistolen, installerad på pistolens pipa. Med hjälp av denna enhet genererar TBV automatiskt en korrigering för förändringen i projektilhastigheten från tabellen för de andra och efterföljande skotten av denna typ av projektil.
Böjen på pistolröret, som ändras beroende på uppvärmningen av pipan under tempovärning och till och med från solljus, började beaktas av böjningsmätaren, som också är installerad på pistolröret. Inriktningen av siktlinjens siktlinje längs horisonten och vapnets hålaxel började utföras inte vid ett konstant medelvärde, utan enligt det beräknade TBV -avståndet vid målplatsen.
Lufttemperatur och tryck, sidvind och längsgående vindhastighet beaktas automatiskt och matas in i TBV med hjälp av en komplex atmosfärstillståndssensor installerad på tankens torn.
